WO2016125735A1 - 内燃機関及び排気ガスの成分量推定方法 - Google Patents

内燃機関及び排気ガスの成分量推定方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2016125735A1
WO2016125735A1 PCT/JP2016/052898 JP2016052898W WO2016125735A1 WO 2016125735 A1 WO2016125735 A1 WO 2016125735A1 JP 2016052898 W JP2016052898 W JP 2016052898W WO 2016125735 A1 WO2016125735 A1 WO 2016125735A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
nox
exhaust gas
content
collection device
emission amount
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/052898
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
滋 東山
Original Assignee
いすゞ自動車株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by いすゞ自動車株式会社 filed Critical いすゞ自動車株式会社
Priority to EP16746566.5A priority Critical patent/EP3255257B1/en
Priority to US15/549,141 priority patent/US10526942B2/en
Priority to CN201680008759.1A priority patent/CN107208512B/zh
Publication of WO2016125735A1 publication Critical patent/WO2016125735A1/ja

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/033—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/146—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an NOx content or concentration
    • F02D41/1461—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an NOx content or concentration of the exhaust gases emitted by the engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1466—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being a soot concentration or content
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1466—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being a soot concentration or content
    • F02D41/1467—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being a soot concentration or content with determination means using an estimation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2550/00—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems
    • F01N2550/04—Filtering activity of particulate filters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
    • F01N2560/02—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor
    • F01N2560/026—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor for measuring or detecting NOx
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
    • F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
    • F01N2900/0601—Parameters used for exhaust control or diagnosing being estimated
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
    • F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
    • F01N2900/14—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
    • F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
    • F01N2900/14—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust gas
    • F01N2900/1402—Exhaust gas composition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
    • F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
    • F01N2900/16—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust apparatus, e.g. particulate filter or catalyst

Definitions

  • the present invention relates to an internal combustion engine and an exhaust gas component amount estimation method, and more specifically, a PM (particulate matter) content in exhaust gas upstream of a collection device disposed in an exhaust pipe with a simple configuration.
  • the present invention relates to an internal combustion engine and an exhaust gas component amount estimation method for accurately estimating the exhaust gas.
  • PM partate matter contained in exhaust gas is collected by a collection device arranged in an exhaust pipe through which the exhaust gas passes. If this function is lost due to breakage or damage to the collecting device, PM is released into the atmosphere.
  • the engine breaks the collection device based on the amount of change in the detected value of the PM sensor arranged downstream of the collection device, that is, the amount of change in the PM content in the exhaust gas after passing through the collection device. Is diagnosed. However, for example, even if the accumulated amount of PM accumulated in the collection device is not close to a predetermined value, and the collection device is not damaged, the inflow amount of PM flowing into the collection device is If it increases, the detection value of the PM sensor arranged on the downstream side changes due to a change in the inflow amount of PM flowing into the collection device, for example, the detection value of the PM sensor arranged on the downstream side also increases. For this reason, there has been a problem that the damage to the collection device cannot be diagnosed with high accuracy only by the amount of change in the detection value of the PM sensor arranged on the downstream side.
  • Patent Document 1 the detection value of a PM sensor newly disposed in the exhaust pipe upstream of the collection device, or a simulation in advance Using the relationship between the engine operating state and the amount of PM discharged, the PM accumulated in the PM sensor element disposed downstream is burned and removed before the PM that has flowed into the collection device.
  • An apparatus for detecting the inflow amount and diagnosing the damage of the collection apparatus has been proposed.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and the problem is that the PM content in the exhaust gas upstream of the collection device arranged in the exhaust pipe can be estimated with high accuracy with a simple configuration.
  • An object of the present invention is to provide a component amount estimation method for an internal combustion engine and exhaust gas.
  • An internal combustion engine of the present invention for solving the above-described problems includes a collection device that is disposed in an exhaust pipe through which exhaust gas discharged from a cylinder passes and collects PM contained in the exhaust gas, and the capture device.
  • a collection device that is disposed in an exhaust pipe through which exhaust gas discharged from a cylinder passes and collects PM contained in the exhaust gas
  • the capture device In an internal combustion engine provided with an NOx sensor that is disposed upstream of the collector and detects the NOx content in the exhaust gas, the NOx emission amount from the cylinder and the PM emission amount are in a trade-off relationship. Based on the detected value of the NOx sensor, an estimation device for estimating the PM content in the exhaust gas upstream of the collection device is provided.
  • the exhaust gas component amount estimation method of the present invention for solving the above-described problem is arranged such that the PM contained in the exhaust gas is disposed in the exhaust pipe through which the exhaust gas discharged from the cylinder of the internal combustion engine passes.
  • the relationship between the NOx emission amount and the PM emission amount is in a trade-off relationship.
  • the NOx emission amount increases, the PM emission amount decreases.
  • the NOx emission amount decreases, the PM emission amount increases.
  • the relationship between the NOx emission amount and the PM emission amount is obtained in advance by experiments or tests in the form of map data or the like and stored in the storage medium of the estimation device.
  • the PM content, the PM emission amount, the NOx content, and the NOx emission amount mentioned here indicate an amount per unit time or a change amount in a preset period, and the exhaust gas amount can be calculated. It may be replaced with the concentration in the exhaust gas.
  • FIG. 1 is an explanatory view illustrating a first embodiment of the internal combustion engine of the present invention.
  • FIG. 2 is a map illustrating the trade-off map of FIG.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating the first embodiment of the exhaust gas component amount estimation method of the present invention.
  • FIG. 4 is an explanatory view illustrating a second embodiment of the internal combustion engine of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a second embodiment of the exhaust gas component amount estimation method of the present invention.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method for diagnosing damage to the collection device shown in FIGS. 1 and 4.
  • FIG. 1 illustrates the configuration of the first embodiment of the engine 10 of the present invention.
  • the engine 10 diagnoses an abnormality of the collection device 26 disposed in the exhaust pipe 23 or performs regeneration control of the collection device 26, the PM in the exhaust gas upstream of the collection device 26 is used. The content is estimated.
  • the intake air is sucked into the intake pipe 16 from the outside, is compressed by the compressor 18 of the turbocharger 17, becomes high temperature, and is cooled by the intercooler 19. Thereafter, the flow rate is adjusted by the intake throttle 20, and the air is drawn into the cylinder 13 from the intake valve 11 through the intake manifold 21.
  • the exhaust gas is exhausted from the cylinder 13 through the exhaust valve 15 to the exhaust manifold 22 to the exhaust pipe 23 to drive the turbine 24 of the turbocharger 17. After that, the gas is purified by the oxidation catalyst 25, the collection device 26, and the SCR catalyst 27 arranged in order from the downstream side of the turbine 24 and released to the atmosphere. A part of the exhaust gas is cooled by an EGR cooler 29 provided in the EGR passage 28 and then supplied to the intake pipe 16 by the EGR valve 30 and mixed with the intake air.
  • the fuel injection valve 14, the intake throttle 20, and the EGR valve 30 are controlled by a control device 34 to which a plurality of sensors including a NOx sensor 31, a differential pressure sensor 32, and a PM sensor 33 are connected.
  • the urea water injection valve 35 is controlled.
  • PM content q DOWN_PM is greater than or equal to the regulation value, it is assumed that there is an abnormality in the collecting device 26, and a warning light (MIL) 37 is lit or blinked to inform the driver of the abnormality. Control that warns.
  • MIL warning light
  • the cause of the PM content q DOWN_PM in the exhaust gas downstream of the collection device 26 being equal to or higher than the regulation value is damage such as a part of the collection device being melted by regeneration control and having a hole. Therefore, before the PM content q DOWN_PM in the exhaust gas released into the air exceeds the regulation value, in order to detect early damage of the collection device 26, the exhaust gas in the upstream side of the collection device 26 It is necessary to accurately estimate the PM content q UP_PM of.
  • the detected value (NOx content) q of the NOx sensor 31 based on the trade-off relationship between the NOx emission amount q OUT_NOx and the PM emission amount q OUT_PM from the cylinder 13.
  • An estimation device 40 that estimates the PM content q UP_PM in the exhaust gas upstream of the collection device 26 from UP_NOx is provided.
  • the NOx sensor 31 is a sensor arranged at a position where the NOx content q UP_NOx in the exhaust gas upstream of the collection device 26 can be detected, that is, the exhaust manifold 22 or the exhaust pipe 23 upstream of the collection device 26. .
  • the exhaust gas discharged from the plurality of cylinders 13 It is desirable that the gas is arranged in the exhaust manifold 22 that collects and introduces gas into the exhaust pipe 23 or in the vicinity of the exhaust manifold 22.
  • the NOx sensor 31 can detect a value substantially equal to the NOx emission amount qOUT_NOx, and the estimation accuracy of the PM content qUP_PM can be improved.
  • the NOx sensor 31 is composed of an oxygen ion conductive solid electrolyte such as zirconia (ZrO 2 ), in which oxygen generated when it is reduced or decomposed from NOx in the exhaust gas.
  • ZrO 2 zirconia
  • the NOx content q UP_NOx in the exhaust gas is detected. Since the PM with large particles does not enter the inside of the NOx sensor 31, even if it is exposed to the exhaust gas before the PM is collected by the collection device 26, the PM is deposited inside. Therefore , the possibility that the NOx content q UP_NOx cannot be detected and the failure due to the accumulated PM is low. Therefore, even if it is arranged upstream of the collection device 26, the NOx content qUP_NOx can be detected stably.
  • ZrO 2 zirconia
  • the estimation device 40 is a program incorporated in the control device 34. When the detection value of the NOx sensor 31 is input, the estimation device 40 causes the control device 34 to execute a procedure for estimating the PM content q UP_PM .
  • the estimation device 40 is a program incorporated in the control device 34.
  • the estimation device 40 is separate from the control device 34 provided with a central processing unit or a storage medium storing a similar program. It is good also as an apparatus.
  • the NOx emission amount qOUT_NOx and the PM emission amount qOUT_PM are in a trade-off relationship.
  • the PM emission amount qOUT_PM decreases, while when the NOx emission amount qOUT_NOx decreases, the PM emission This is a relationship in which the quantity q OUT_PM increases.
  • FIG. 2 shows an example of the trade-off map M1.
  • the trade-off map M1 is map data that is obtained in advance by experiments and tests and stored in the storage medium of the control device 34.
  • the estimation device 40 may be stored in the storage medium of the estimation device 40.
  • a plurality of trade-off lines Lx (L1 to L3) corresponding to the operating state of the engine 10 are set.
  • Each of the NOx emission amount q OUT_NOx and the PM emission amount q OUT_PM corresponds to the operating state. Shows the relationship.
  • the operating state of the engine 10 is based on, for example, the output torque of the engine 10 and the engine speed used when the control device 34 performs injection amount control for adjusting the fuel injection amount by the fuel injection valve 14.
  • the state judged from an output map can be illustrated.
  • the case of an operation state having a lower output than the state of the trade-off line L2 is referred to as a trade-off line L1
  • the case of an operation state having a high output is referred to as a trade-off line L3.
  • the operating state of the engine 10 may be determined in consideration of intake air amount control, EGR recirculation control, and the like.
  • each of the NOx emission amount q OUT_NOx and PM emissions q OUT_PM the minimum value A0, B0 is set, NOx emissions q OUT_NOx and PM emissions q OUT_PM relationship Is substantially inversely proportional when one is other than the minimum values A0 and B0.
  • NOx emission amount qOUT_NOx in the trade-off line L2 is A1
  • the PM emission amount qOUT_PM becomes B1 based on a substantially inversely proportional curve.
  • the PM emission amount q OUT_PM is different from B1, B2, and B3 if the operating state of the engine 10 is different. Further, when the operating state of the engine 10 does not change, when the NOx emission amount qOUT_NOx is reduced from A1 to A4, the PM emission amount qOUT_PM is increased from B1 to B4 by an inverse multiple of the difference ⁇ A between A1 and A4. To do.
  • This component amount estimation method utilizes the fact that the detected value (NOx content) q UP_NOx of the NOx sensor 31 is in a trade-off relationship with the NOx emission amount q OUT_NOx and the PM emission amount q OUT_PM. This is a method for estimating the PM content q UP_PM in the exhaust gas on the downstream side.
  • step S10 the estimation device 40 acquires the NOx content q UP_NOx in the exhaust gas upstream of the collection device 26 using the NOx sensor 31.
  • step S ⁇ b> 20 the estimation device 40 acquires the operating state of the engine 10 from the control device 34.
  • step S20 the operating state of the engine 10 based on the injection amount control, intake air amount control, EGR recirculation control, and the like of the control device 34 is acquired. Note that step S10 and step S20 are in no particular order.
  • step S30 the estimating apparatus 40 refers to the trade-off map M1 and selects a trade-off line Lx corresponding to the operating state of the engine 10.
  • step S40 the estimation device 40 regards the NOx content qUP_NOx acquired in step S10 as the NOx emission amount qOUT_NOx in the selected tradeoff line Lx, and sets the PM emission amount qOUT_PM in the tradeoff line Lx. This method is completed by calculating and estimating the PM emission amount q OUT_PM as the PM content q UP_PM in the exhaust gas upstream of the collection device 26.
  • the exhaust gas upstream of the collection device 26 estimated by the above estimation method.
  • the PM content q UP_PM in the inside is B1.
  • estimation unit 40 with reference to the tradeoff map M1 NOx emission amount for each operation state of the engine 10 q OUT_NOx and PM emissions q OUT_PM is preset trap 26 to estimate the upstream of the PM content q UP_PM, it can be estimated the PM content q UP_PM in accordance with the operation state of the engine 10, it is advantageous to improve the accuracy of.
  • the PM content q UP_PM can be estimated with a simple configuration by simply referring to the detected value (NOx content) q UP_NOx of the NOx sensor 31 and the trade-off map M1, it is advantageous for simplifying the estimation process. .
  • FIG. 5 illustrates the configuration of the second embodiment of the engine 10 of the present invention.
  • the estimation device 40 of the engine 10 does not use the trade-off map M1 of the first embodiment, and the PM emission amount q OUT_PM calculated from the operating state of the engine 10 and the detected value (NOx content) q UP_NOx of the NOx sensor 31. Is multiplied by the reciprocal 1 / n of the change rate n of the above, and the amount of change in the PM content q UP_PM in the exhaust gas upstream of the collection device 26 is estimated.
  • the NOx sensor 31 is disposed in the exhaust pipe 23 in the vicinity of the collection device 26.
  • the vicinity of the collection device 26 is downstream of the oxidation catalyst 25, and NO (nitrogen monoxide) is oxidized by the oxidation catalyst 25 to generate NO2 (nitrogen dioxide), but the NOx content qUP_NOx does not substantially change.
  • the detected value (NOx content) qUP_NOx of the NOx sensor 31 arranged in the vicinity of the collection device 26 can be regarded as the NOx emission amount qOUT_NOx .
  • the NOx emission amount q OUT_NOx and the PM emission amount q OUT_PM are in a trade-off relationship.
  • the NOx emission amount q OUT_NOx and the PM emission amount q OUT_PM are inversely proportional, that is, the NOx emission amount q OUT_NOx is increased by a factor of n.
  • the PM discharge amount q OUT_PM is in a relationship of 1 / n times the reciprocal of the magnification n. This magnification n is a rational number.
  • estimation device 40 acquires the respective reference value of the NOx emission amount q OUT_NOx and PM emissions q OUT_PM based from the control device 34 to the operating condition of the engine 10.
  • each reference value obtained in advance through experiments and tests is acquired from the operating state of the engine 10 based on the injection amount control, intake air amount control, EGR recirculation control and the like of the control device 34.
  • step S60 estimation apparatus 40, using the NOx sensor 31, and acquires the change amount [Delta] q UP_NOx of NOx content q UP_NOx in the exhaust gas upstream of the collecting device 26.
  • the change amount ⁇ q UP_NOx in step S60 is a change amount per predetermined time or a change amount for each operating state of the engine 10.
  • step S70 the estimation device 40 calculates the change factor n of the NOx content q UP_NOx from the reference value of the NOx emission amount q OUT_NOx acquired in step S50 and the change amount ⁇ q UP_NOx acquired in step S60. .
  • step S80 the estimation device 40 multiplies the reference value of the PM emission amount q OUT_PM acquired in step S50 by the reciprocal 1 / n of the magnification n calculated in step S70, and sets the PM emission amount q OUT_PM .
  • the method is completed by estimating the PM content q UP_PM in the exhaust gas upstream of the collection device 26.
  • Step S50 is performed when the engine 10 is started, and the PM content is determined by performing Steps S60 to S80 after a predetermined time or after a change in the operating state of the engine 10, using the PM emission amount q OUT_PM at the time of start as a reference value.
  • q UP_PM may be estimated, and then the next PM content q UP_PM may be estimated by performing Steps S60 to S80 again using the estimated PM content q UP_PM as a reference value. In this way, the PM content q UP_PM may be estimated by repeatedly performing Steps S50 to S80.
  • the PM content q UP_PM in the exhaust gas upstream of the collection device 26 can be estimated with high accuracy with a simple configuration as in the first embodiment.
  • by changing the NOx emission amount of the NOx content q UP_NOx q OUT_NOx and PM emissions q OUT_PM utilizes the fact that there is a trade-off, PM content without referring to the map data q UP_PM can be estimated with high accuracy.
  • examples of the control using the PM content q UP_PM upstream of the collection device 26 estimated by the above estimation method include diagnosis of damage to the collection device 26 and regeneration control.
  • a method for diagnosing damage to the collection device 26 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
  • This diagnosis method is a method that is performed every time a preset time elapses, that is, when a driving cycle is counted.
  • step S100 after sequentially performing steps S10 to S40 or steps S50 to S80, the collection device detected by the PM sensor 33 disposed downstream of the collection device 26 in the diagnostic device 36.
  • the PM content q DOWN_PM in the exhaust gas after passing through 26 is acquired.
  • step S110 the diagnosis device 36 determines whether or not the PM content q DOWN_PM in the exhaust gas downstream of the collection device 26 is equal to or greater than the regulation value qa.
  • This regulation value qa is a value defined by laws and regulations of Japan, Europe, the United States and the like. If the PM content q DOWN_PM is greater than or equal to the regulation value qa in step S110, the process proceeds to step S130. On the other hand, if the PM content q DOWN_PM is less than the regulation value qa in step S110, the process proceeds to step S120.
  • step S120 the diagnostic device 36, the difference value ⁇ q between PM content q DOWN_PM obtained using the PM content q UP_PM and PM sensor 33 is estimated, or less than preset determination value ⁇ qa not Determine whether.
  • the determination value ⁇ qa is set to a value that can determine in advance a state in which the collection device 26 has been damaged by experiments or tests, more specifically, a state in which a hole is partially formed due to melting by regeneration control.
  • the upstream PM content q UP_PM and the downstream The difference value ⁇ q from the PM content q DOWN_PM is a substantially constant value.
  • the collection device 26 is damaged, when the exhaust gas passes through the collection device 26, a large amount of PM is released from the damaged portion to the downstream of the collection device 26.
  • the difference value ⁇ q between q UP_PM and the downstream PM content q DOWN_PM is smaller than the value in the non-damaged state.
  • the determination value ⁇ qa is set to a value equivalent to the difference value ⁇ q between the upstream PM content q UP_PM and the downstream PM content q DOWN_PM that is substantially constant when the collection device 26 is not damaged. It is preferred that
  • step S120 if the difference value ⁇ q between the upstream PM content q UP_PM and the downstream PM content q DOWN_PM is greater than or equal to the determination value ⁇ qa, the collection device 26 is not damaged, so this diagnosis method Ends. On the other hand, if the difference value ⁇ q between the upstream PM content q UP_PM and the downstream PM content q DOWN_PM is less than the determination value ⁇ qa in step S120, the process proceeds to step S130.
  • step S130 the diagnostic device 36 turns on the warning lamp 37 to warn the driver of the damage of the collecting device 26, and the diagnostic method is completed.
  • this diagnosis method in the exhaust gas upstream of the collection device 26 estimated with high accuracy with a simple configuration using the detected value (NOx content) q UP_NOx of the NOx sensor 31 and the trade-off relationship.
  • PM content q UP_PM you can accurately diagnose the damage of the collecting device 26 before and after the PM content q UP_PM, from the difference value ⁇ q of q DOWN_PM the collecting device 26.
  • the driver can be warned early when the collection device 26 is damaged, It is possible to avoid in advance that PM above the regulation value qa is released into the atmosphere.
  • step S120 demonstrated the example which determines the damage of the collection apparatus 26 based on difference value ( DELTA ) q of PM content qUP_PM and PM content qDOWN_PM , it is not limited to this determination.
  • the determination may be performed using a map in which the PM content q DOWN_PM corresponding to the PM content q UP_PM is set in advance, or a value obtained by correcting the PM content q DOWN_PM based on the PM content q UP_PM .
  • the regeneration control of the collection device 26 using the PM content q UP_PM upstream of the collection device 26 estimated by the above estimation method is performed in addition to the differential pressure detected by the differential pressure sensor 32.
  • the PM content q UP_PM upstream of the device 26 it becomes possible to perform regeneration control considering the PM content q UP_PM flowing into the collection device 26, and the regeneration control of the collection device 26 is more appropriate. Can be done at any time. Thereby, unnecessary regeneration control can be avoided and fuel consumption can be improved, or damage to the collection device 26 due to regeneration control can be suppressed.
  • the PM content q UP_PM upstream of the collection device 26 is estimated using the trade-off map M1 of the first embodiment and the change of the NOx content q UP_NOx in the second embodiment, the accuracy is higher. Since it can be estimated, it is advantageous for improving accuracy.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)

Abstract

　エンジン１０は、筒内１３からのＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘ及びＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭがトレードオフの関係にあることに基づいて、ＮＯｘセンサ３１の検出値（ＮＯｘ含有量）ｑＵＰ＿ＮＯｘから捕集装置２６の上流の排気ガス中のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを推定する推定装置４０を備えて構成されるので、簡易な構成で、排気管２３に配置された捕集装置２６の上流の排気ガス中のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを高精度に推定可能になる。

Description

内燃機関及び排気ガスの成分量推定方法
　本発明は、内燃機関及び排気ガスの成分量推定方法に関し、より詳細には、簡易な構成で、排気管に配置された捕集装置の上流の排気ガス中のＰＭ（粒子状物質）含有量を高精度に推定する内燃機関及び排気ガスの成分量推定方法に関する。
　ディーゼルエンジンにおいては、排気ガスが通過する排気管に配置した捕集装置により、排気ガスに含有されるＰＭ（粒子状物質）を捕集している。この捕集装置が破損、損傷するなどしてその機能が失われた場合には、大気中にＰＭが放出されることになる。
　そこで、エンジンは、捕集装置の下流側の排気管にＰＭセンサを配置し、そのＰＭセンサで捕集装置の下流側に流出するＰＭを検出して捕集装置の異常を診断している。このＰＭセンサは素子に堆積したＰＭの堆積量に応じた検出値を出力しており、ＰＭの堆積量が所定値を超えた場合には素子に高電圧の電流を流して、素子に堆積したＰＭを燃焼除去するセンサである。
　ところで、捕集装置を備えたエンジンにおいては、捕集装置で捕集したＰＭの堆積量が所定値以上に堆積した場合には、捕集装置を通過する排気ガスの温度を上昇させて、捕集装置に堆積したＰＭを燃焼除去する再生制御を行っている。この再生制御によって、捕集装置が高温になり過ぎて一部が溶損して捕集装置に穴が空くなどの破損が生じる場合がある。
　そこで、エンジンは、捕集装置の下流に配置したＰＭセンサの検出値の変化量、つまり捕集装置を通過した後の排気ガス中のＰＭ含有量の変化量に基づいて、捕集装置の破損を診断している。しかし、例えば、捕集装置に堆積したＰＭの堆積量が所定値に近づいてきた場合でなくても、また、捕集装置が破損していなくて、捕集装置に流入するＰＭの流入量が増加すれば、下流側に配置されたＰＭセンサの検出値も増加するなど、捕集装置に流入するＰＭの流入量の変化により、下流側に配置されたＰＭセンサの検出値は変化する。そのため、下流側に配置されたＰＭセンサの検出値の変化量のみでは、捕集装置の破損を高精度に診断できないという問題が生じていた。
　これに関して、例えば、日本出願の２０１４－１８５５４２号公報（特許文献１）に記載されているように、捕集装置の上流側の排気管に新たに配置したＰＭセンサの検出値、あるいは、予めシミュレーションにより求めたエンジンの運転状態及び排出されるＰＭの排出量の関係を用いて、下流側に配置したＰＭセンサの素子に堆積したＰＭを燃焼除去するまでの間に捕集装置に流入したＰＭの流入量を検出して捕集装置の破損を診断する装置が提案されている。
　この装置は、下流側に配置したＰＭセンサに所定量のＰＭが堆積するまでに捕集装置に流入したＰＭの流入量が小さい場合に、捕集装置の破損箇所からＰＭが下流側に放出されていると判定している。
　しかし、捕集装置の上流側に配置されたＰＭセンサにおいては、ＰＭが捕集される前の排気ガスに曝されることにより、下流側に配置されたＰＭセンサよりも多くのＰＭが短時間のうちに堆積するため、頻繁に堆積したＰＭを燃焼除去しなければならず、ＰＭの流入量を精度よく検出できないことに加えて、燃焼除去の頻度が高くなることに起因して故障頻度も高くなる。
　また、シミュレーションによるエンジンの運転状態とＰＭの排出量との関係においては、精度を高めるためには、燃料噴射量、吸入吸気圧、吸入吸気量、温度などの様々な要因により膨大なデータが必要となり、更に、捕集装置に流入するＰＭの流入量の積算値を算出する場合には、エンジンの運転状態が変化するごとに変わるＰＭの排出量を適時算出する必要があり、診断が複雑化する。
日本出願の特開２０１４－１８５５４２号公報
　本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、その課題は、簡易な構成で、排気管に配置された捕集装置の上流の排気ガス中のＰＭ含有量を高精度に推定できる内燃機関及び排気ガスの成分量推定方法を提供することである。
　上記の課題を解決するための本発明の内燃機関は、筒内から排出された排気ガスが通過する排気管に配置されて排気ガスに含有されるＰＭを捕集する捕集装置と、該捕集装置の上流に配置されて排気ガス中のＮＯｘ含有量を検知するＮＯｘセンサと、を備えた内燃機関において、前記筒内からのＮＯｘ排出量及びＰＭ排出量がトレードオフの関係にあることに基づいて前記ＮＯｘセンサの検出値から前記捕集装置の上流の排気ガス中のＰＭ含有量を推定する推定装置を備えたことを特徴とするものである。
　また、上記の課題を解決するための本発明の排気ガスの成分量推定方法は、内燃機関の筒内から排出された排気ガスが通過する排気管に配置されて排気ガスに含有されるＰＭを捕集する捕集装置の上流の排気ガス中のＰＭ含有量を推定する方法であって、前記捕集装置の上流に配置されたＮＯｘセンサを用いて、前記捕集装置の上流の排気ガス中のＮＯｘ含有量を検出するステップと、前記筒内からのＮＯｘ排出量及びＰＭ排出量がトレードオフの関係にあることに基づいて、検出したＮＯｘ含有量から前記捕集装置の上流の排気ガス中のＰＭ含有量を推定するステップと、を含むことを特徴とする方法である。
　このＮＯｘ排出量及びＰＭ排出量がトレードオフの関係にあるとは、ＮＯｘ排出量が増加するとＰＭ排出量が低減し、一方、ＮＯｘ排出量が低減するとＰＭ排出量が増加する関係のことであり、このＮＯｘ排出量とＰＭ排出量の関係は、マップデータなどの形で、予め実験や試験により求めておき、推定装置の記憶媒体に記憶しておく。
　なお、ここでいうＰＭ含有量、ＰＭ排出量、ＮＯｘ含有量、及びＮＯｘ排出量は、単位時間当たりの量や予め設定された期間での変化量などを示し、排気ガス量が算出できる場合は、排気ガス中の濃度と置き換えてもよい。
　本発明の内燃機関及び排気ガスの成分量推定方法によれば、従来構成の内燃機関に搭載されている排気ガス中のＮＯｘ（窒素酸化物）含有量を検出するＮＯｘセンサと、ＮＯｘ排出量及びＰＭ排出量がトレードオフの関係になることとを利用するという簡易な構成で、捕集装置の上流の排気ガス中のＰＭ含有量を高精度に推定することが可能になる。
　また、捕集装置の上流側に配置されたＮＯｘセンサを利用することで、捕集装置の上流側に新たなＰＭセンサを追加することによるコストの増加を回避できることに加えて、このＮＯｘセンサにおいては、捕集装置を通過する前のＰＭを多く含んだ排気ガスに曝されても、ＰＭの堆積によるＮＯｘ含有量の検出精度が低下することがない。また、ＰＭの堆積を起因とした故障の可能性も低い。そのため、安定して捕集装置の上流の排気ガス中のＰＭ含有量を高精度に推定することが可能になる。
　そして、高精度に推定した捕集装置の上流の排気ガス中のＰＭ含有量を用いることで、捕集装置の前後のＰＭ含有量の変化から捕集装置の破損を正確に診断したり、捕集装置の再生制御を適正なタイミングで行ったりすることが可能になる。
図１は、本発明の内燃機関の第一実施形態を例示する説明図である。 図２は、図１のトレードオフマップを例示するマップである。 図３は、本発明の排気ガスの成分量推定方法の第一実施形態を例示するフローチャートである。 図４は、本発明の内燃機関の第二実施形態を例示する説明図である。 図５は、本発明の排気ガスの成分量推定方法の第二実施形態を例示するフローチャートである。 図６は、図１、図４に示す捕集装置の破損を診断する方法を例示するフローチャートである。
　以下、本発明の内燃機関及び排気ガスの成分量推定方法について説明する。なお、以下の実施形態においては、排気ガス中の成分量を含有量や排出量と表現しているが、排気ガス量と濃度からこの成分量は算出でき、排気ガス量も算出できるので、濃度に置き換えてもよい。
　図１は、本発明のエンジン１０の第一実施形態の構成を例示している。このエンジン１０は、排気管２３に配置された捕集装置２６の異常の診断を行う際に、又は捕集装置２６の再生制御を行う際に、捕集装置２６の上流の排気ガス中のＰＭ含有量を推定するものである。
　このエンジン１０においては、運転中に吸気バルブ１１からピストン１２が往復する筒内１３に吸入された吸入空気と、燃料噴射弁１４から筒内１３に噴射された燃料とが混合されて燃焼して、排気ガスとなって排気バルブ１５から排気されている。
　吸入空気は、外部から吸気管１６へ吸入されて、ターボチャージャ１７のコンプレッサ１８により圧縮されて高温になり、インタークーラー１９で冷却されている。その後に、吸気スロットル２０により流量が調節されて、吸気多岐管２１を経て吸気バルブ１１から筒内１３に吸入されている。
　排気ガスは、筒内１３から排気バルブ１５を経由して排気多岐管２２から排気管２３へ排気されて、ターボチャージャ１７のタービン２４を駆動させている。その後に、タービン２４の下流から順に配置された酸化触媒２５、捕集装置２６、及びＳＣＲ触媒２７で浄化されて大気へと放出されている。また、排気ガスの一部は、ＥＧＲ通路２８に設けられたＥＧＲクーラー２９で冷却された後に、ＥＧＲバルブ３０により吸気管１６に供給されて吸入空気に混合されている。
　また、このエンジン１０の運転中においては、ＮＯｘセンサ３１、差圧センサ３２、及びＰＭセンサ３３を含む複数のセンサが接続された制御装置３４により、燃料噴射弁１４、吸気スロットル２０、ＥＧＲバルブ３０及び尿素水噴射弁３５が制御されている。
　この制御装置３４による制御の一部としては、ＮＯｘセンサ３１の検出値、つまり排気ガス中のＮＯｘ含有量に応じて、尿素水噴射弁３５から噴射される尿素水の噴射量を調節する還元制御や、差圧センサ３２の検出値、つまり捕集装置２６の前後の差圧に基づいたＰＭの堆積量に応じて、燃料噴射弁１４からポスト噴射される燃料の噴射量及び噴射タイミングを調節する再生制御を例示可能である。
　更に、このエンジン１０の運転中においては、制御装置３４に組み込まれた診断装置３６により、捕集装置２６の下流に配置されたＰＭセンサ３３の検出値、つまり捕集装置２６の下流の排気ガス中のＰＭ含有量ｑＤＯＷＮ＿ＰＭが規制値以上の場合には、捕集装置２６に異常があるとして、警告灯（Ｍ．Ｉ．Ｌ．）３７を点灯又は点滅して、その異常を運転者に警告する制御を行っている。
　捕集装置２６の下流の排気ガス中のＰＭ含有量ｑＤＯＷＮ＿ＰＭが規制値以上になる要因としては、捕集装置の一部が再生制御により溶損して穴が空くなどの破損である。そこで、空気中に放出される排気ガス中のＰＭ含有量ｑＤＯＷＮ＿ＰＭが規制値以上となる前に、捕集装置２６の破損を早期発見するために、捕集装置２６の上流側の排気ガス中のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを高精度に推定する必要がある。
　そこで、本発明のエンジン１０においては、筒内１３からのＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘ及びＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭがトレードオフの関係にあることに基づいて、ＮＯｘセンサ３１の検出値（ＮＯｘ含有量）ｑＵＰ＿ＮＯｘから捕集装置２６の上流の排気ガス中のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを推定する推定装置４０を備えて構成される。
　ＮＯｘセンサ３１は、捕集装置２６の上流側の排気ガス中のＮＯｘ含有量ｑＵＰ＿ＮＯｘを検出できる位置、すなわち排気多岐管２２や捕集装置２６の上流の排気管２３に配置されたセンサである。
　このＮＯｘセンサ３１においては、筒内１３からのＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘ及びＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭがトレードオフの関係にあることを利用することを考慮して、複数の筒内１３から排出された排気ガスを集合して排気管２３に導入する排気多岐管２２、又は排気多岐管２２の近傍の排気管２３に配置されることが望ましい。ＮＯｘセンサ３１が筒内１３に近い位置に配置されることで、そのＮＯｘセンサ３１がＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘと略同等の値を検出可能となり、ＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭの推定精度を向上可能になる。
　また、このＮＯｘセンサ３１においては、ジルコニア（ＺｒＯ２）などの酸素イオン伝導性の固体電解質で構成されており、その内部においては、排気ガス中のＮＯｘから還元又は分解された際に生じる酸素の量を検出することで、排気ガス中のＮＯｘ含有量ｑＵＰ＿ＮＯｘを検出している。ＮＯｘセンサ３１の内部には、粒子の大きなＰＭが侵入しないように構成されているため、捕集装置２６によりＰＭが捕集される前の排気ガスに曝されても、内部にＰＭが堆積してＮＯｘ含有量ｑＵＰ＿ＮＯｘを検出できなくなることや、堆積したＰＭを起因とした故障の可能性が低い。従って、捕集装置２６の上流に配置されても、安定してＮＯｘ含有量ｑＵＰ＿ＮＯｘを検出可能になる。
　推定装置４０は、制御装置３４に組み込まれたプログラムであり、ＮＯｘセンサ３１の検出値が入力されると制御装置３４にＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを推定させる手順を実行させるものである。なお、この実施形態では、推定装置４０を制御装置３４に組み込まれたプログラムとしたが、推定装置４０を中央処理装置や同様のプログラムを記憶した記憶媒体を備えた、制御装置３４とは別体の装置としてもよい。
　ＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘ及びＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭがトレードオフの関係にあるとは、ＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘが増加するとＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭが低減し、一方、ＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘが低減するとＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭが増加する関係のことである。
　詳しくは、筒内１３に吸入された吸入空気と燃料噴射弁１４から噴射された燃料とが混合されて燃焼して排気ガスになる際に、燃焼温度が高温の場合、燃焼期間が長く続く場合、あるいは吸入空気の吸入量に対して燃料噴射量の割合が少ない場合に、噴射された燃料が筒内１３で完全に燃焼することで、ＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭが低減し、燃料が完全燃焼した後に、窒素と酸素との反応が促進されることで、排気ガス中のＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘが増加する。
　一方、燃焼温度が低温の場合、燃焼期間が短い場合、あるいは吸入空気の吸入量に対して燃料噴射量の割合が多い場合に、噴射された燃料が筒内１３で完全に燃焼しきらないことで、ＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭが増加し、窒素と酸素との反応が促進されないことで、ＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘが低減する。
　このように、筒内１３から排気バルブ１５を介して排出される排気ガス中のＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘとＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭとはトレードオフの関係にある。この実施形態の推定装置４０においては、図２に示すトレードオフマップＭ１を参照することで、このトレードオフの関係を利用可能となる。
　図２は、トレードオフマップＭ１の一例を示している。トレードオフマップＭ１は、予め実験や試験により求められ、制御装置３４の記憶媒体に記憶されたマップデータである。なお、推定装置４０が制御装置３４とは別体で構成される場合には、推定装置４０の記憶媒体に記憶されてもよい。
　トレードオフマップＭ１には、エンジン１０の運転状態に応じた複数のトレードオフ線Ｌｘ（Ｌ１～Ｌ３）が設定されており、それぞれが運転状態に応じたＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘとＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭとの関係を示している。
　なお、エンジン１０の運転状態としては、例えば、制御装置３４が燃料噴射弁１４により燃料噴射量を調節する噴射量制御を行う際に用いているエンジン１０の出力トルクとエンジン回転数とに基づいた出力マップから判断される状態を例示できる。ここでは、トレードオフ線Ｌ２を基準として、トレードオフ線Ｌ２の状態よりも低出力の運転状態の場合をトレードオフ線Ｌ１とし、高出力の運転状態の場合をトレードオフ線Ｌ３とする。図2に示す、この実施形態のトレードオフマップＭ１には、三線しか設定されていないが、実際には運転状態に応じた複数のトレードオフ線が設定されているものとする。また、エンジン１０の運転状態は、吸入空気量制御やＥＧＲ還流制御などを考慮して判断してもよい。
　トレードオフ線Ｌ２を例に説明すると、ＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘ及びＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭのそれぞれには、最小値Ａ０、Ｂ０が設定されており、ＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘ及びＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭの関係は、一方が最小値Ａ０、Ｂ０以外の場合には、略反比例の関係となる。例えば、トレードオフ線Ｌ２におけるＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘがＡ１のときにＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭは略反比例の曲線に基づいてＢ１となる。
　このトレードオフマップＭ１においては、ＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘが同等のＡ１の場合でも、エンジン１０の運転状態が異なれば、ＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭはＢ１、Ｂ２、Ｂ３と異なる。また、エンジン１０の運転状態が変化しない場合には、ＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘがＡ１からＡ４に低減すると、ＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭはＢ１からＢ４に、Ａ１及びＡ４の差分ΔＡの逆数倍、増加する。
　次に、この第一実施形態の推定装置４０における排気ガスの成分量推定方法について、図３のフローチャートを参照しながら説明する。この成分量推定方法は、ＮＯｘセンサ３１の検出値（ＮＯｘ含有量）ｑＵＰ＿ＮＯｘと、ＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘ及びＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭがトレードオフの関係にあることを利用して、捕集装置２６の下流側の排気ガス中のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを推定する方法である。
　まず、ステップＳ１０では、推定装置４０が、ＮＯｘセンサ３１を用いて、捕集装置２６の上流の排気ガス中のＮＯｘ含有量ｑＵＰ＿ＮＯｘを取得する。次いで、ステップＳ２０では、推定装置４０が、制御装置３４からエンジン１０の運転状態を取得する。このステップＳ２０では、制御装置３４の噴射量制御、吸入空気量制御、ＥＧＲ還流制御などに基づいたエンジン１０の運転状態を取得する。なお、ステップＳ１０及びステップＳ２０は順不同である。
　次いで、ステップＳ３０では、推定装置４０は、トレードオフマップＭ１を参照してエンジン１０の運転状態に応じたトレードオフ線Ｌｘを選択する。次いで、ステップＳ４０では、推定装置４０が、ステップＳ１０で取得したＮＯｘ含有量ｑＵＰ＿ＮＯｘを、選択したトレードオフ線ＬｘにおけるＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘと見なして、トレードオフ線ＬｘにおけるＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭを算出し、そのＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭを捕集装置２６の上流の排気ガス中のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭとして推定して、この方法は完了する。
　例えば、エンジン１０の運転状態から選択されるトレードオフ線Ｌｘをトレードオフ線Ｌ２とし、ＮＯｘセンサ３１の検出値をＡ１とすると、上記の推定方法で推定される捕集装置２６の上流の排気ガス中のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭはＢ１となる。
　このエンジン１０及び排気ガスの成分量推定方法によれば、従来構成のエンジンに搭載されている排気ガス中のＮＯｘ含有量ｑＵＰ＿ＮＯｘを検出するＮＯｘセンサ３１と、ＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘ及びＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭがトレードオフの関係にあることとを利用するという簡易な構成で、捕集装置２６の上流の排気ガス中のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを高精度に推定することが可能になる。
　また、この実施形態のように、推定装置４０が、エンジン１０の運転状態ごとのＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘ及びＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭが予め設定されたトレードオフマップＭ１を参照して、捕集装置２６の上流のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを推定することで、エンジン１０の運転状態に応じたＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを推定できるので、精度の向上に有利となる。加えて、ＮＯｘセンサ３１の検出値（ＮＯｘ含有量）ｑＵＰ＿ＮＯｘとトレードオフマップＭ１とを参照するだけの簡易な構成でＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを推定できるので、推定プロセスの単純化に有利となる。
　図５は、本発明のエンジン１０の第二実施形態の構成を例示している。このエンジン１０の推定装置４０は第一実施形態のトレードオフマップＭ１を用いずに、エンジン１０の運転状態から算出したＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭと、ＮＯｘセンサ３１の検出値（ＮＯｘ含有量）ｑＵＰ＿ＮＯｘの変化の倍率ｎの逆数１／ｎとを乗算して、捕集装置２６の上流の排気ガス中のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭの変化量を推定するように構成されている。
　また、この実施形態では、ＮＯｘセンサ３１が捕集装置２６の近傍の排気管２３に配置される。捕集装置２６の近傍は、酸化触媒２５の下流となり、酸化触媒２５でＮＯ（一酸化窒素）が酸化されてＮＯ２（二酸化窒素）が生じるがＮＯｘ含有量ｑＵＰ＿ＮＯｘは略変化しない。結果、捕集装置２６の近傍に配置されたＮＯｘセンサ３１の検出値（ＮＯｘ含有量）ｑＵＰ＿ＮＯｘは、ＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘと見なせる。
　ＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘ及びＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭがトレードオフの関係にあることは、ＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘ及びＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭが反比例の関係、すなわちＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘが倍率ｎ倍になったときに、ＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭが倍率ｎの逆数１／ｎ倍になる関係にあることである。なお、この倍率ｎは有理数である。
　次に、この第二実施形態の推定装置４０における排気ガスの成分量推定方法について、図６のフローチャートを参照しながら説明する。
　まず、ステップＳ５０では、推定装置４０が、制御装置３４からエンジン１０の運転状態に基づいてＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘ及びＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭの各基準値を取得する。このステップＳ５０では、制御装置３４の噴射量制御、吸入空気量制御、ＥＧＲ還流制御などに基づいたエンジン１０の運転状態から、実験や試験により予め求めておいた各基準値を取得する。
　次いで、ステップＳ６０では、推定装置４０が、ＮＯｘセンサ３１を用いて、捕集装置２６の上流の排気ガス中のＮＯｘ含有量ｑＵＰ＿ＮＯｘの変化量ΔｑＵＰ＿ＮＯｘを取得する。このステップＳ６０における変化量ΔｑＵＰ＿ＮＯｘは、所定の時間当たりの変化量や、エンジン１０の運転状態ごとの変化量である。
　次いで、ステップＳ７０では、推定装置４０が、ステップＳ５０で取得したＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘの基準値とステップＳ６０で取得した変化量ΔｑＵＰ＿ＮＯｘとから、ＮＯｘ含有量ｑＵＰ＿ＮＯｘの変化の倍率ｎを算出する。
　次いで、ステップＳ８０では、推定装置４０が、ステップＳ５０で取得したＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭの基準値に、ステップＳ７０で算出した倍率ｎの逆数１／ｎを乗算して、そのＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭを捕集装置２６の上流の排気ガス中のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭとして推定して、この方法は完了する。
　なお、エンジン１０の始動時にステップＳ５０を行って、始動時のＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭを基準値として、所定の時間後やエンジン１０の運転状態の変化後にステップＳ６０～ステップＳ８０を行ってＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを推定し、次いで、その推定したＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを基準値として、再度、ステップＳ６０～ステップＳ８０を行って次回のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを推定してもよい。このように、繰り返し、ステップＳ５０～ステップＳ８０を行って、ＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを推定するとよい。
　この第二実施形態のエンジン１０及び推定方法によれば、第一実施形態と同様に、簡易な構成で、捕集装置２６の上流の排気ガス中のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを高精度に推定できることに加えて、ＮＯｘ含有量ｑＵＰ＿ＮＯｘの変化とＮＯｘ排出量ｑＯＵＴ＿ＮＯｘ及びＰＭ排出量ｑＯＵＴ＿ＰＭがトレードオフの関係にあることとを利用することで、マップデータを参照しなくてもＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを高精度に推定可能になる。
　次に、上記の推定方法で推定された捕集装置２６の上流のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを用いた制御としては、捕集装置２６の破損の診断や再生制御を例示できるが、ここでは、一例として捕集装置２６の破損の診断方法について、図６に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、この診断方法は、エンジン１０の運転時間が予め設定された時間が経過する、すなわちドライビングサイクルがカウントされるごとに行われる方法である。
　上記のステップＳ１０～ステップＳ４０、又はステップＳ５０～ステップＳ８０までを順次行った後のステップＳ１００では、診断装置３６が、捕集装置２６の下流に配置されたＰＭセンサ３３で検出された捕集装置２６を通過した後の排気ガス中のＰＭ含有量ｑＤＯＷＮ＿ＰＭを取得する。
　次いで、ステップＳ１１０では、診断装置３６が、捕集装置２６の下流の排気ガス中のＰＭ含有量ｑＤＯＷＮ＿ＰＭが規制値ｑａ以上か否かを判定する。この規制値ｑａは、日本国、欧州、米国などの法規により定められた値である。このステップＳ１１０で、ＰＭ含有量ｑＤＯＷＮ＿ＰＭが規制値ｑａ以上の場合には、ステップＳ１３０へ進む。一方、ステップＳ１１０で、ＰＭ含有量ｑＤＯＷＮ＿ＰＭが規制値ｑａ未満の場合には、ステップＳ１２０へ進む。
　次いで、ステップＳ１２０では、診断装置３６が、推定されたＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭとＰＭセンサ３３を用いて取得したＰＭ含有量ｑＤＯＷＮ＿ＰＭとの差分値Δｑが、予め設定された判定値Δｑａ未満か否かを判定する。
　判定値Δｑａは、予め実験や試験により捕集装置２６が破損した状態、詳しくは再生制御による溶損により一部に穴が空いた状態を判定できる値に設定される。
　例えば、捕集装置２６が破損していない状態では、排気ガスが捕集装置２６を通過する際に捕集されるＰＭの量は略一定となるため、上流のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭと下流のＰＭ含有量ｑＤＯＷＮ＿ＰＭとの差分値Δｑは、略一定な値となる。一方、捕集装置２６が破損した状態では、排気ガスが捕集装置２６を通過する際に、その破損箇所から多くのＰＭが捕集装置２６の下流に放出されるため、上流のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭと下流のＰＭ含有量ｑＤＯＷＮ＿ＰＭとの差分値Δｑは、破損していない状態の値よりも小さくなる。
　従って、判定値Δｑａは、捕集装置２６が破損していない状態においては、略一定になる上流のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭと下流のＰＭ含有量ｑＤＯＷＮ＿ＰＭとの差分値Δｑと同等の値に設定されることが好ましい。
　このステップＳ１２０で、上流のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭと下流のＰＭ含有量ｑＤＯＷＮ＿ＰＭとの差分値Δｑが判定値Δｑａ以上の場合には、捕集装置２６に破損がない状態のため、この診断方法は終了する。一方、ステップＳ１２０で、上流のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭと下流のＰＭ含有量ｑＤＯＷＮ＿ＰＭとの差分値Δｑが判定値Δｑａ未満の場合には、ステップＳ１３０へ進む。
　次いで、ステップＳ１３０では、診断装置３６が、警告灯３７を点灯させて運転者に捕集装置２６の破損を警告して、この診断方法は完了する。
　この診断方法によれば、ＮＯｘセンサ３１の検出値（ＮＯｘ含有量）ｑＵＰ＿ＮＯｘとトレードオフの関係とを利用するという簡易な構成で、高精度に推定した捕集装置２６の上流の排気ガス中のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを用いることで、捕集装置２６の前後のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭ、ｑＤＯＷＮ＿ＰＭの差分値Δｑから捕集装置２６の破損を正確に診断できる。これにより、捕集装置２６の下流の排気ガス中のＰＭ含有量ｑＤＯＷＮ＿ＰＭが規制値ｑａ未満の場合でも、捕集装置２６に破損が生じている場合に、早期に運転者に警告できるので、大気中に規制値ｑａ以上のＰＭが放出されることを予め回避できる。
　なお、上記のステップＳ１２０は、ＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭとＰＭ含有量ｑＤＯＷＮ＿ＰＭとの差分値Δｑに基づいて捕集装置２６の破損を判定する例を説明したが、この判定に限定されない。例えば、ＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭに応じたＰＭ含有量ｑＤＯＷＮ＿ＰＭが予め設定されたマップや、ＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭ基づいてＰＭ含有量ｑＤＯＷＮ＿ＰＭを補正した値を用いた判定を行ってもよい。
　また、上記の推定方法で推定された捕集装置２６の上流のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを用いた捕集装置２６の再生制御は、差圧センサ３２で検出された差圧に加えて、捕集装置２６の上流のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを用いることで、捕集装置２６に流入したＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを考慮した再生制御を行うことが可能になり、捕集装置２６の再生制御をより適正なタイミングで行える。これにより、不要な再生制御を回避して燃費を向上したり、再生制御による捕集装置２６の破損を抑制したりできる。
　なお、第一実施形態のトレードオフマップＭ１と、第二実施形態におけるＮＯｘ含有量ｑＵＰ＿ＮＯｘの変化とを用いて、捕集装置２６の上流のＰＭ含有量ｑＵＰ＿ＰＭを推定すると、より高精度に推定できるので、精度の向上に有利になる。
１０　エンジン
１３　筒内
２２　排気多岐管
２３　排気管
２６　捕集装置
３１　ＮＯｘセンサ
３３　ＰＭセンサ
３４　制御装置
４０　推定装置
ｑＵＰ＿ＮＯｘ　ＮＯｘ含有量
ｑＵＰ＿ＰＭ　ＰＭ含有量
ｑＯＵＴ＿ＮＯｘ　ＮＯｘ排出量
ｑＯＵＴ＿ＰＭ　ＰＭ排出量

Claims (6)

  1. 　筒内から排出された排気ガスが通過する排気管に配置されて排気ガスに含有されるＰＭを捕集する捕集装置と、該捕集装置の上流に配置されて排気ガス中のＮＯｘ含有量を検知するＮＯｘセンサと、を備えた内燃機関において、
    　前記筒内からのＮＯｘ排出量及びＰＭ排出量がトレードオフの関係にあることに基づいて前記ＮＯｘセンサの検出値から前記捕集装置の上流の排気ガス中のＰＭ含有量を推定する推定装置を備えたことを特徴とする内燃機関。
  2. 　前記推定装置を、前記ＮＯｘセンサの検出値と、内燃機関の運転状態ごとのＮＯｘ排出量及びＰＭ排出量が予め設定されたトレードオフマップとを参照して、前記捕集装置の上流の排気ガス中のＰＭ含有量を推定する構成にした請求項１に記載の内燃機関。
  3. 　前記推定装置を、内燃機関の運転状態から算出したＰＭ排出量と、前記ＮＯｘセンサの検出値の変化の倍率の逆数とを乗算して、前記捕集装置の上流の排気ガス中のＰＭ含有量の変化量を推定する構成にした請求項１又は２に記載の内燃機関。
  4. 　前記排気管の前記捕集装置の下流に配置されて排気ガス中のＰＭ含有量を検知するＰＭセンサと、推定した前記捕集装置の上流の排気ガス中のＰＭ含有量、及び、該ＰＭセンサの検出値に基づいて前記捕集装置の診断を行う診断装置とを備えた請求項１～３のいずれか１項に記載の内燃機関。
  5. 　前記ＮＯｘセンサを、複数の前記筒内から排出された排気ガスを集合して前記排気管に導入する排気多岐管、又は該排気多岐管の近傍の前記排気管に配置した請求項１～４のいずれか１項に記載の内燃機関。
  6. 　内燃機関の筒内から排出された排気ガスが通過する排気管に配置されて排気ガスに含有されるＰＭを捕集する捕集装置の上流の排気ガス中のＰＭ含有量を推定する方法であって、
    　前記捕集装置の上流に配置されたＮＯｘセンサを用いて、前記捕集装置の上流の排気ガス中のＮＯｘ含有量を検出するステップと、
    　前記筒内からのＮＯｘ排出量及びＰＭ排出量がトレードオフの関係にあることに基づいて、検出したＮＯｘ含有量から前記捕集装置の上流の排気ガス中のＰＭ含有量を推定するステップと、を含むことを特徴とする排気ガスの成分量推定方法。
PCT/JP2016/052898 2015-02-06 2016-02-01 内燃機関及び排気ガスの成分量推定方法 WO2016125735A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16746566.5A EP3255257B1 (en) 2015-02-06 2016-02-01 Internal combustion engine and exhaust-gas-component estimating method
US15/549,141 US10526942B2 (en) 2015-02-06 2016-02-01 Internal combustion engine and exhaust-gas-component estimating method
CN201680008759.1A CN107208512B (zh) 2015-02-06 2016-02-01 内燃机和排气气体的成分量推定方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015-022015 2015-02-06
JP2015022015A JP2016145531A (ja) 2015-02-06 2015-02-06 内燃機関及び排気ガスの成分量推定方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016125735A1 true WO2016125735A1 (ja) 2016-08-11

Family

ID=56564080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2016/052898 WO2016125735A1 (ja) 2015-02-06 2016-02-01 内燃機関及び排気ガスの成分量推定方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10526942B2 (ja)
EP (1) EP3255257B1 (ja)
JP (1) JP2016145531A (ja)
CN (1) CN107208512B (ja)
WO (1) WO2016125735A1 (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6288054B2 (ja) * 2015-11-27 2018-03-07 トヨタ自動車株式会社 排気浄化システムの故障診断装置
US10337377B2 (en) * 2017-07-19 2019-07-02 GM Global Technology Operations LLC Methods for controlling and monitoring oxidation catalyst devices
US11005526B2 (en) * 2018-03-20 2021-05-11 Maxlinear, Inc. Echo cancellation leveraging out-of-band frequencies
JP7070440B2 (ja) * 2019-01-07 2022-05-18 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
CN110714813B (zh) * 2019-10-11 2021-08-20 无锡沃尔福汽车技术有限公司 一种柴油车颗粒物传感器检测方法及装置
US11760170B2 (en) 2020-08-20 2023-09-19 Denso International America, Inc. Olfaction sensor preservation systems and methods
US11636870B2 (en) 2020-08-20 2023-04-25 Denso International America, Inc. Smoking cessation systems and methods
US11881093B2 (en) 2020-08-20 2024-01-23 Denso International America, Inc. Systems and methods for identifying smoking in vehicles
US11813926B2 (en) 2020-08-20 2023-11-14 Denso International America, Inc. Binding agent and olfaction sensor
US11828210B2 (en) 2020-08-20 2023-11-28 Denso International America, Inc. Diagnostic systems and methods of vehicles using olfaction
US11932080B2 (en) 2020-08-20 2024-03-19 Denso International America, Inc. Diagnostic and recirculation control systems and methods
US11760169B2 (en) 2020-08-20 2023-09-19 Denso International America, Inc. Particulate control systems and methods for olfaction sensors
CN115217601B (zh) * 2022-09-20 2023-01-06 潍柴动力股份有限公司 尾气中NOx浓度的检测方法、装置、设备及存储介质
DE102023201366B3 (de) 2023-02-17 2024-05-08 Audi Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug sowie entsprechende Antriebseinrichtung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010249128A (ja) * 2009-03-25 2010-11-04 Ngk Insulators Ltd 粒子状物質の堆積量検出装置
WO2011118035A1 (ja) * 2010-03-26 2011-09-29 トヨタ自動車株式会社 パティキュレートフィルタの故障検出装置及び故障検出方法
WO2014083626A1 (ja) * 2012-11-28 2014-06-05 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3333678B2 (ja) * 1996-01-05 2002-10-15 株式会社日立製作所 ガス成分センサ及び触媒診断装置
JP4052178B2 (ja) 2003-05-15 2008-02-27 日産自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
JP4126560B2 (ja) 2004-09-15 2008-07-30 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JP5083584B1 (ja) * 2011-04-25 2012-11-28 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のデポジット堆積量推定装置
US9004137B2 (en) * 2012-09-24 2015-04-14 Timothy Voegeli Tubeless bicycle repair apparatus
US9228511B2 (en) * 2012-10-19 2016-01-05 Cummins Inc. Engine feedback control system and method
US8906134B2 (en) * 2012-11-08 2014-12-09 GM Global Technology Operations LLC Engine-out soot flow rate prediction
JP2014185542A (ja) 2013-03-22 2014-10-02 Toyota Motor Corp フィルタの異常検出装置
US20160274075A1 (en) * 2015-03-16 2016-09-22 Caterpillar Inc. System and method for calibrating a particulate matter sensor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010249128A (ja) * 2009-03-25 2010-11-04 Ngk Insulators Ltd 粒子状物質の堆積量検出装置
WO2011118035A1 (ja) * 2010-03-26 2011-09-29 トヨタ自動車株式会社 パティキュレートフィルタの故障検出装置及び故障検出方法
WO2014083626A1 (ja) * 2012-11-28 2014-06-05 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP3255257A4 (en) 2018-06-27
EP3255257B1 (en) 2021-04-14
EP3255257A1 (en) 2017-12-13
CN107208512A (zh) 2017-09-26
JP2016145531A (ja) 2016-08-12
US20180023430A1 (en) 2018-01-25
US10526942B2 (en) 2020-01-07
CN107208512B (zh) 2020-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016125735A1 (ja) 内燃機関及び排気ガスの成分量推定方法
US8146352B2 (en) Diesel particulate filter control
US8281576B2 (en) Diesel particulate filter control
US20130269427A1 (en) Dpf system
US9032719B2 (en) Particulate filter performance monitoring
RU2554135C2 (ru) Способ управления работой дизельного сажевого фильтра
JP2009191694A (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JP2008267178A (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JP2005240717A (ja) 触媒の劣化診断装置
KR102135304B1 (ko) 산화질소 트랩의 진단 방법 및 장치
JP2005256713A (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JP2007002700A (ja) 排気温度センサの異常診断装置
JP2009138645A (ja) 排気浄化装置
JP2004044457A (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JP5413248B2 (ja) 内燃機関の排気浄化システム
JP2005240758A (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JP4973355B2 (ja) 内燃機関の排気浄化システム
JP2012031761A (ja) 触媒異常診断装置
JP4660446B2 (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JP4380354B2 (ja) 内燃機関の添加弁異常診断装置
JP2017048798A (ja) Ｄｐｆのｐｍ堆積量推定方法
JP2006046245A (ja) エンジンオイルの希釈状態監視装置
JP6132803B2 (ja) 内燃機関の排ガス浄化装置
JP6365319B2 (ja) Ｐｍセンサの異常診断装置
JP2022018447A (ja) 温度センサの診断装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16746566

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2016746566

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15549141

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE